生物脱氮除磷的环境条件要求,并说明主要生物脱氮除磷工艺的特点?

四、厌氧/缺氧/好养（A/A/O）生物脱氮除磷工艺
（一）工艺流程
厌氧/缺氧/好氧（Anaerobic-Anoxic-Oxic,简称A/A/O或A2/O）生物脱氮除磷工艺由厌氧池、缺氧池、好氧池串联而成（图3-10）,是A1/O与A2/O流程的结合.在该工艺流程内,BOD5、SS和以各种形式存在的氮和磷将一并被去除.A/A/O生物脱氮除磷系统的活性污泥中,菌群主要由硝化菌、反硝化菌和聚磷菌组成,专性厌氧和一般专性好氧菌等菌群均基本被工艺过程淘汰.在好氧段,硝化细菌将入流中的氨氮及由有机铵转化成的氨氮,通过生物硝化作用,转化成氮气逸入大气中,从而达到脱氮的目的；在厌氧段,聚磷菌释放磷,并吸收低级脂肪酸等易降解的有机物；而在好氧段,聚磷菌超量吸收磷,并通过剩余污泥的排放,将磷去除.以上三类细菌均具有去除BOD5的作用,但BOD5的去除实质上以反硝化细菌为主.
A2/O生物除磷工艺的主要特点：①厌氧池在前、好氧池在后,有利于抑制丝状菌的生长,混合液的SVI小于100,污泥易沉淀,不易发生污泥膨胀,并能减轻好氧池的有机负荷；②活性污泥含磷率高,一般为2.5%以上,故污泥肥效号；③工艺流程简单.
该工艺适用于TP/BOD较低的污水,当TP/BOD值很高时,BOD负荷过低会使得剩余污泥量少,这时就难以达到较为满意的处理效果.此外,由于城市污水一天内的进水量变化（高低缝）会造成沉淀池内污水的停留时间长,导致聚磷菌在厌氧状态下产生磷的释放,会降低该工艺的除磷效率,所以应注意及时排泥和污泥回流.
（二）工艺参数和影响因素
A/A/O生物脱氮除磷的功能是有机物去除、脱氮、除磷三种功能的综合,因而其工艺参数应同时满足各种功能的要求.如能有效地脱氮或除磷,一般也能同时高效地去除BOD5.但除磷和脱氮往往是相矛盾的,具体体现在某些参数上,使这些参数只能局限在某一狭窄的范围内.这是A/A/O工艺系统控制复杂的主要原因.
（1）F/M和SRT完全的生物硝化,是高效生物脱氮的前提.因而,F/M越低,SRT越高,脱氮效率越高,而生物脱磷则要求高F/M低SRT.A/A/O生物脱氮除磷是运行较灵活的一种工艺,可以脱氮为重点,也可以除磷为重点,也可以二者兼顾.如果既要求一定脱氮效果,也要求一定的除磷效果,F/M一般应控制在0.1～0.18kgBOD5/(kgMLVSS•d)、SRT一般应控制在8～15d.
（2）水力停留时间水力停留时间与进水浓度、温度等因素有关.厌氧段水力停留时间一般在1～2h范围内,缺氧段水力停留时间为1.5～2.0h,好氧段水力停留时间一般应在6h.
（3）内回流与外回流内回流比r一般在200%～500%之间,具体取决于进水TKN浓度,以及所要求的脱氮效率.一般认为,r在300%～500%时脱氮效率最佳.外回流比R一般在50%～100%的范围内,在保证二沉池不发生反硝化及二次放磷的前提下,应使R降至最低,以免将太多的 带回厌氧段,干扰磷的释放,降低除磷效率.
（4）溶解氧DO厌氧段DO应控制在0.2mg/L以下,缺氧段DO应控制在0.5mg/L以下,而好氧段DO应控制在2～3mg/L之间.
（5）BOD5/TKN与BOD5/TP对于生物脱氮来说,BOD5/TKN至少应大于4.0,而生物除磷则要求BOD5/TP＞20.如果不能满足上述要求,应向污水中投加有机物.为了提高BOD5/TKN值,宜投加甲醇做补充碳源.为了提高BOD5/TP,则宜投加乙醇等低级脂肪酸.
（6）pHA/A/O生物除磷脱氮系统中,污泥混合液的pH应控制在7.0以上；如果pH＜6.5,应外加石灰,补充碱度不足.
（7）毒物及抑制物质某些重金属离子、络合阴离子及一些有机物随工艺废水排入处理系统以后,如果超过一定浓度,会导致活性污泥中毒,使其生物活性受到抑制.反硝化细菌和聚磷菌更易受到毒物抑制,一些对异氧菌无毒的物质会对硝化细菌形成抑制,而同一种抑制物质,在某一浓度水平下,对异养菌无毒性,而对硝化细菌却可能有抑制作用.
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